SU1731516A1 - Устройство дл сварки криволинейных швов с автоматическим копированием - Google Patents

Abstract

Использование сварка изделий с криволинейным контуром за счет автоматического копировани  контура К сварочной головке 13 кронштейном 16 крепитс  неподвижна  гайка 2 г винтом 1 3 с роликом 4 крепитс  к винту 1 Винт 1 через шарик 6 соединен с плечом 7 рычага. Плечо 8 рычага при копировании поверхности издели  15 роликом 4 воздействует на подвижный анод 10 преобразовател  11. Преобразователь 11 через схему 12 управл ет приводом коррекции головки 13. Устройство повышает качество швов при электронно-лучевой или автоматической дуговой сварке за счет точного копировани  поверхности издели  1 з п,ф-лы, 1 ил

Description

ч

iW СП

5

Изобретение относитс  к сварке, а именно к устройствам автоматического копировани  криволинейных контуров.

Известно устройство дл  копировани  линии стыка, содержащее сварочную голо- вку, концентрично охватывающий ее поворотный стакан, шарнирно соединенный с рычагом с закрепленным на конце рычага датчиком стыка и кинематически св занный с приводом горизонтальных перемещений датчика стыка, при этом привод вертикальных перемещений датчика стыка жестко закреплен на стакане.

Недостатком этого устройства  вл етс  наличие многозвенной передаточной систе- мы, уменьшающей точность и надежность слежени  по стыку, так как след щее копирование линии стыка по сигналам датчика осуществл етс  посредством кинематической св зи через редукторы с привода гори- зонтальных и вертикальных перемещений датчика стыка

Известен датчик положени  свариваемого издели , содержащий копирный рычаг с копирующим положение поверхности из- дели  наконечником, соединенный с промежуточным звеном посредством шарика промежуточное звено, выполненное в виде толкател , жестко закрепленного на  коре, и преобразователь механических переме- щений  кор  в электрические сигналы.

Недостатком данного датчика  вл етс  наличие трущихс  поверхностей, выполненных по подвижной посадке, требующих точного изготовлени  и защиты от попадани  загр знений, наличие возвратных пружин, жесткость которых в процессе эксплуатации измен етс , что снижает точность и надежность слежени  по стыку, особенно при незначительных отклонени х положени  свариваемого издели .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому  вл етс  устройство дл  сварки криволинейных швов с автоматическим ко- пированием, содержащее сварочную головку с приводом ее коррекции, закрепленный на сварочной головке кронштейн, размещенный на кронштейне копирный блок с копирным рычагом и копирным подпружи- ненным роликом, св занный посредством промежуточного звена с преобразователем механических перемещений в электрические сигналы, воздействующие на привод коррекции сварочной головки.

Недостатком известного устройства  вл етс  импульсный ступенчатый характер копировани  что снижает точность и надежность слежени  по стыку, необходи мость корректировки скорости привод 

продольного перемещени  в зависимости от кривизны свариваемой детали, что усложн ет ведение процесса сварки. Сигнал, поступающий в преобразователь-, не усиливаетс , чувствительность устройства не повышаетс . Устройство имеет ограниченные технологические возможности, так как работает только на незамкнутых контурах ,

Целью изобретени   вл етс  повышение качества сварки за счет повышени  точности и надежности автоматического слежени  за стыком, расширение технологических возможностей устройства.

Дл  достижени  поставленной цели в известном устройстве дл  сварки криволинейных швов с автоматическим копированием , содержащим сварочную головку с приводом ее коррекции, а также закрепленный на сварочной головке кронштейн с установленным на нем копирным блоком с подпружиненным копирным рычагом, копирным роликом и передаточным звеном, соединенным с преобразователем механических перемещений в электрические сигна- лы воздействи  на привод коррекции сварочной головки, копирный блок выполнен в виде поворотного винта с неподвижной гайкой, передаточное звено выполнено в виде двуплечего поворотного рычага, а копирный рычаг с копирным роликом закреплен на поворотном винте и подпружинен относительно гайки, при этом одно плечо двуплечего рычага посредством шарика соединено с торцом поворотного винта , а другое плечо этого рычага соединено с преобразователем механических перемещений в электрические сигналы.

Преобразователь механических перемещений в электрические сигналы выполнен в виде электронной лампы, например механотрона, с подвижным анодом, соединенным с плечом двуплечего рычага передаточного звена.

В предлагаемом устройстве копирный блок выполнен в виде поворотного винта с неподвижной гайкой, передаточное звено выполнено в виде двуплечего поворотного рычага с плечами длиной I и L, а копирный рычаг с копирным роликом закреплен на поворотном винте и подпружинен относительно гайки при этом одно плечо двуплечего рычага длиной I посредством шарика соединено с торцом поворотного винта, а другое плечо длиной L этого рычага соединено с подвижным анодом преобразовател  механических перемещений в электрические сигналы выполненного в виде электронной лампы, например механотрона.

Конструкци  копирного блока, выполненного в виде поворотного винта с неподвижной гайкой, копирного рычага с копир- ным роликом, закрепленного на поворотном винте и подпружиненного относительно гайки, повышает точность и надежность слежени  по стыку, так как электрические сигналы, воздействующие на привод коррекции сварочной головки, отрабатываютс  на ранней стадии ее отклонени  от свариваемого стыка в пределах 0,05..-.0,1 мм; передаточное звено, выполненное в виде двуплечего поворотного рычага с длиной плеч I и L, повышает чувствительность устройства за счет усилени  сигнала, поступающего в преобразователь, пропорционально коэффициенту К -, что также повышает точность и надежность устройства.

На чертеже схематично изображено устройство дл  сварки криволинейных швов с автоматическим копированием.

Устройство содержит копирный блок, выполненный в виде поворотного винта 1 и неподвижной гайки 2. к нижнему торцу поворотного винта 1 жестко крепитс  копирный рычаг 3 с подвижным копирным роликом 4. подпружиненный относительно неподвижной гайки 2 упругой пластиной 5. Второй торец поворотного винта 1 соединен посредством шарика 6 с плечом 7 передаточного звена, выполненного в виде двуплечего поворотного рычага. Шарик 6 расположен в конических гнездах, выполненных на торцах винта 1 и плеча 7.

Другое плечо 8 двуплечего рычага через поводок 9 соединено с подвижным анодом 10 преобразовател  11 механических перемещений подвижного анода 10 в электрические сигналы, поступающие в схему 12 управлени  приводом коррекции положени  сварочной головки 13 относительно стыка 14. параппельно копируемому торцу издели  15.

Закрепление копирного блока на сварочной головке 13 производитс  по наружной поверхности неподвижной гайки 2 через поворотный кронштейн 16, поворотом которого производитс  настройка копирного ролика 4 относительно копируемого торца издели  15.

Сварочна  головка 13 устанавливаетс  на планшайбу 17. вращающуюс  в ту или другую сторону от привода коррекции ее положени  относительно стыка 14.

Длина плеч 7 и 8 двуплечего поворотного рычага, равна  I и I. соответственно, выбираетс  экспериментальным путем так. чтобы преобразовать поступательное перемещение поворотного винта 1 в смещение подвижного анода 10, увеличенное с целью повышени  чувствительности устройства пропорционально коэффициенту

усилени  сигнала К у.

I

Устройство работает следующим образом .

Перед сваркой сварочна  головка 13, установленна  на планшайбу 17, совмещаетс  со свариваемым стыком 14, копирный ролик 4 с помощью поворотного кронштейна 16 и упорной пластины 5 подводитс  до упора к копируемому торцу издели  15 в положение, соответствующее величине выходного сигнала преобразовател  11, равной 0 при точном совмещении сварочной головки 13 со стыком 14.

При сварке криволинейных контуров последующие отклонени  сварочной головки 13 от линии стыка 14 вызывает изменение положени  копирного ролика 4 относительно копируемого торца издели  15, в результате чего ролик 4 упираетс  в его поверхность и поворачивает копирный рычаг 3 пропорционально величине перемещени  ролика 4. При изменении направлени  отклонени  сварочной головки 13 перемещение ролика 4 и поворот копирного рычага 3 под воздействием упругой пластины 5

уменьшаетс .

Копирный рычаг 3, закрепленный на поворотном винте 1. поворачива сь, сообщает ему поступательное перемещение, которое через шарик 6 воздействует на плечо 7 двуплечего поворотного рычага.

Другое плечо 8 этого рычага, жестко соединенное через поводок 9 с подвижным анодом 10 преобразовател  11, например механотрона типа 6МХ2Б, воздействует на

анод 10. В зависимости от величины и направлени  перемещени  подвижного анода 10 преобразовател  11 формируетс  соответствующий электрический сигнал, поступающий в схему 12 управлени  приводом

коррекции сварочной головки 13.Автоматическое копирование осуществл етс  поворотом планшайбы 16 в ту или другую сторону соответственно поступившему в схему 12 управлени  электрическому сигналу .

Применение предлагаемого устройства позвол ет повысить качество сварных швов, выполненных электронно-лучевой или авто- матической дуговой сваркой, за счет повышени  точности и надежности автоматического слежени  за стыком, позвол ет производить сварку незамкнутых и замкнутых контуров, в том числе кольцевых швов в широком диапазоне диаметров.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1, Устройство дл  сварки криволинейных швов с автоматическим копированием, содержащее сварочную головку с приводом ее коррекции, а также закрепленный на сварочной головке кронштейн с установленным на нем копирным блоком с подпружиненным копирным рычагом, копирным роликом и передаточным звеном, соединенным с преобразователем механических перемещений в электрические сигналы воздействи  на привод коррекции сварочной головки, отличающеес  тем. что, с целью повышени  качества сварки за счет повышени  точности и надежности автоматического слежени  за стыком, а также расширени  технологических возможно0

   стей, копирный блок выполнен в виде поворотного винта с неподвижной гайкой, передаточное звено - в виде двуплечего поворотного рычага, а копирный рычаг с копирным роликом закреплен на поворотном винте и подпружинен относительно гайки, при этом одно плечо двуплечего рычага посредством шарика соединено с торцом поворотного винта, а другое плечо - с преобразователем механических перемещений в электрические сигналы.
2. 2. Устройство поп. 1,отличающее- с   тем, что преобразователь механических перемещений в электрические сигналы выполнен в виде электронной лампы, например механотрона, с подвижным анодом, соединенным с плечом двуплечего рычага передаточного звена.